基于单片机和CPLD的出租车计费系统.docVIP

PAGE 6 PAGE i 目 录 TOC \o 1-3 \h \z \u 摘 要 h 1 Abstract h 2 第1章 绪论 h 3 1.1 课题背景及目的 h 3 1.2 国内外研究状况 h 3 1.3 课题研究方法 h 4 1.4 论文构成及研究内容 h 4 第2章 系统设计 h 5 2.1 系统组成 h 5 2.1.1 计费及显示 h 5 2.1.2 时钟及显示 h 6 2.1.3 计费开始提示 h 1 2.2 功能模块设计 h 1 第3章 硬件及软件实现 h 3 3.1 传感器及其测量系统 h 3 3.1.1传感器的选择 h 3 3.1.2 霍尔传感器的测量原理 h 4 3.1.3 集成开关型霍尔传感器 h 4 3.2 单片机 h 5 3.2.1 8051 单片机功能方块图 h 6 3.2.2 AT89S51单片机简介 h 9 3.2.3 AT89S5l与51系列单片机相比具有如下特点 h 9 3.2.4 89S51的内部框图 h 10 3.2.5 中断控制 h 12 3.2.6 单片机控制程序设计 h 13 3.3 CPLD h 17 3.3.1 CPLD的基本结构 h 18 3.3.2 CPLD的特点 h 18 3.3.3 EP1K30管脚分配 h 19 3.4 显示及按键控制系统 h 20 3.3.1 LED数码管 h 20 3.3.2 数据显示电路的设计 h 21 3.5稳压电源 h 22 第4章 系统检测及分析 h 25 4.1 系统仿真/硬件验证 h 25 4.1.1 系统的调试方法 h 25 4.1.2 系统的硬件验证 h 25 4.2 设计技巧分析 h 26 附录A: FPGA芯片引脚 h 28 PAGE 5 摘 要 本系统电源电压为+16V，速度传感器具有汽车每运行一圈提供1个脉冲信号的特性。显示器可以采用LED数码管。系统采用单片机和CPLD/FPGA的结合进行系统的主体设计, 单片机MCU芯片通过采集传感器脉冲信号进行里程计算,里程计费,利用内部定时器T0产生标准时钟信号,以计算等待时间,等待费用,同时将有关计算结果通过P0、P2口传送给CPLD/FPGA芯片。CPLD/FPGA主要完成键盘扫描，显示控制，还通过普通I/O口与单片机进行数据交换。本设计方案利用单片机和CPLD/FPGA的结合，发挥它们各自的长处，分工清晰，实际使用和操作符合大众逻辑，容易被人接受。而且，单片机丰富的I/O口和CPLD/FPGA模块化的设计为系统功能的扩展提供了空间和便利。 关键词 ： 计费系统 ；单片机 ；CPLD/FPGA芯片 Abstract The power supply voltage is + 16V, speed sensor provided with a car each lap run a pulse signal characteristics. LED digital display can be used. The system uses MCU and CPLD/FPGA systematic combination of the main design, MCU MCU chip sensor pulse signal by collecting mileage calculation, metered, using internal timer T0 generates standard clock signal to calculate the waiting time, waiting costs, while the relevant calculations by P0, P2 port to send to the CPLD/FPGA chip. CPLD/FPGA mainly to complete the keyboard scanning, display control, but also by the general I / O port for data exchange with the microcontroller. This design combined with the use of SCM and CPLD/FPGA, to play their respective strengths, division of labor is clear,